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by 현대자동차 May 12. 2022

"움직이는 친환경 발전소?" 넥쏘의 놀라운 능력들

자동차가 에너지도 생산하고, 환경 개선에도 기여한다면 믿을 수 있을까요? 수소전기차인 넥쏘는 연료전지를 활용해 수소와 전기에너지를 생산하고, 이를 이용해 움직이는 완전한 무공해 자동차입니다. 이 과정에는 수소와 대기중의 공기만 필요합니다. 또한 부산물로는 순수한 물을 배출하고, 깨끗한 공기를 공급받기 위해 대기 중 초미세먼지를 정화하는 기능까지 갖췄습니다. 이처럼 전기차와 차별화된 수소전기차에는 어떤 기술들이 적용되었을까요?

현대자동차 넥쏘

가장 가벼운 기체 수소,
수소탱크는 안전할까?

넥쏘에 적용된 수소연료탱크

수소전기차의 연료인 수소는 지구상에서 가장 가벼운 기체로 부피당 밀도가 매우 낮습니다. 때문에 많은 양의 수소를 저장하기 위해서는 수소를 고압으로 압축해야 합니다. 현대자동차 넥쏘의 수소연료탱크 역시 많은 양의 수소를 저장하기 위해 700bar(바, 약 690기압)의 초고압으로 저장합니다. 이정도의 고압의 수소를 안전하게 보관하기 위해 수소탱크는 초고압을 버틸 수 있는 탄소섬유 강화 복합재로 제작되며, 내부에는 내구 복원력이 뛰어난 폴리아미드 라이너가 사용됩니다.

초고압을 버틸 수 있게 설계된 수소연료탱크는 얼마나 안전할까요? 수소탱크는 법규상 사용 압력(700bar)의 2.25배를 견뎌야 하게 설계되는데, 실제로는 이보다 더 높은 압력에도 견딜 수 있게 설계됐습니다. 또한 수소가 충전된 상태에서 총을 쏴도 터지지 않고, 총알이 통과한 구멍을 통해 수소가 대기중으로 방출됩니다. 특히 매우 가벼운 수소는 쉽게 대기중으로 확산되기 때문에 바닥에 가라앉는 LPG 보다 유출 시 안전합니다.

움직이는 공기청정기,
공기 정화 능력은?

공기정화를 시연 중인 넥쏘

수소전기차의 연료전지는 전기에너지를 만드는 과정에서 수소와 깨끗한 공기가 필요합니다. 넥쏘에는 여러 단계로 공기를 정화한 후 산소를 공급하는 공기공급기술이 적용됐는데, 이 과정에서 대기중의 미세먼지를 정화하기 때문에 수소전기차는 움직이는 공기청정기라고 불립니다. 공기 정화가 가능한 공기공급시스템이 탑재된 현대자동차 넥쏘는 얼마나 공기 정화 능력이 뛰어날까요?

넥쏘를 이용해 1시간 동안 달린다면 대당 공기 26.9kg을 정화할 수 있습니다. 이는 성인 1명의 1시간 호흡량(0.63kg)을 기준으로 43명이 마시는 공기를 정화할 수 있는 정도입니다. 만약 넥쏘 10만대가 2시간을 운행한다면 854만명이 1시간동안 마시는 공기량을 정화할 수 있습니다. 참고로 854만명은 서울시 인구의 약 86%의 해당합니다.

넥쏘의 수소연료전지,
발전 능력은 어느 정도?

현대자동차 넥쏘 연료전지 시스템

넥쏘에 탑재된 수소연료전지는 수소를 이용해 전기에너지를 만들어내는 친환경 발전기입니다. 수소전기차 10만 대는 원자력발전소 1기(1GW)와 비슷한 양의 전기에너지를 생산할 정도입니다. 이는 최근 6년 간 국내에 설치된 국내 전체 태양광 발전량과 같은 수준입니다. 넥쏘 10만 대가 생산할 수 있는 양만큼의 전기를 태양광을 이용해 생산하기 위해서는 서울 강남 전체 지역에 태양광 패널을 설치해야 할 정도입니다. 참고로 이 면적에 태양광 패널을 설치하려면 18조 원이 넘는 비용이 발생하며, 신고리 4호기 원전은 3조 7860억 원의 예산이 투입되었습니다.

현대자동차 차세대 연료전지 시스템

수소연료전지를 통해 만들어진 전기는 외부 전력으로도 활용할 수 있습니다.현대자동차는 지난해 9월 수소연료전지의 발전능력을 활용해 전기 공급이 어려운 도서 벽지 및 재난 지역에 활용할 수 있는 재난구호용 수소 발전차를 선보였습니다. 또한 발전, 건물, 선박 등에도 사용 가능 연료전지 파워 모듈 등을 공개하며, 친환경 발전소 활용 가능한 수소연료전지 기술의 확장 가능성을 제시했습니다.

충전 걱정 없는 친환경차,
넥쏘가 세운 기록은?

현대자동차 넥쏘 실내

친환경차 시장이 빠르게 성장하고 있지만, 여전히 내연기관 자동차 대비 주행거리가 짧은 전기차에 불편함을 느끼는 소비자들이 많습니다. 그러나 수소전기차 넥쏘는 1회 충전 시 609km(17인치 휠 기준)의 긴 거리를 주행할 수 있습니다. 특히 넥쏘는 지난 2021년 호주 멜버른 지역에서 1회 충전으로 887.5km의 주행거리를 입증했습니다. 이날 넥쏘는 13시간 6분 동안 평균 66.9km/h 속도로 주행했습니다.